3Mn0.229 (OH) 2iC 材料。把所得到的 Ni。.508Co0.263Mn0.229 (OH) 2和 Ni 0.508Co0.263Mn0.229 (OH)2OC分別涂到泡沫鎳上，在2mol/L的KOH電解液中，鉑電極作為對電極，Hg/HgO電極作為參比電極，三電極體系測它們的電化學(xué)性能，結(jié)果表明NiQ.5QSCoQ.263Mna229 (0H)2、Nia50sCQa 263Mna 229 (OH)2OC 在電流密度為 0.5A/g 時，比容量分別是 921.03F/g、876.52F/g。
[0027]實施例5
[0028](I)制備 Nia424Coa301Mna 275 (OH)2:將 0.7444g 的 Ni (NO 3) 2.6H20、0.5588g 的Co (NO3)2.6H20和0.6872g的50% Mn(NO3)2.6H20溶液，溶于10mL的乙醇水混合溶液中(V ^=V*= 4:1)，然后加入0.3844g的尿素作為沉淀劑，將上述溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)器中于180°C反應(yīng)7.5小時，分離、干燥后可得Nia424Coa3Q1MnQ.275 (0H)2。
[0029](2)引入C制備Nia424Coa301Mna 275 (OH)2iC復(fù)合材料:將步驟(I)所得的0.2g的Nia424Coa301Mn0.275 (OH) 2均勻分散到乙醇水混合溶液中(V乙醇:V水=4:1)，然后添加0.0lg的石墨烯，攪拌均勻后置于反應(yīng)釜中二次水熱處理，在200°C反應(yīng)4小時，離心、分離干燥后即可得到 Ni。.424Co0.301Mn0.275 (OH) 2材料。把所得到的 Ni 0.424Co0.301Mn0.275 (OH) 2和 Ni 0.424Co0.301Mn0.275(OH)2OC分別涂到泡沫鎳上，在2mol/L的KOH電解液中，鉑電極作為對電極，Hg/HgO電極作為參比電極，三電極體系測它們的電化學(xué)性能，結(jié)果表明Ni。.424Co0.301Mn0.275 (OH) 2、Ni。.424Co0.3O1Mna 275 (OH)2OC 在電流密度為 0.5A/g 時，比容量分別是 704.94F/g、659.52F/g。
[0030]實施例6
[0031](I)制備 Niasi2Coa083Mnai05(OH)2:將 1.4852g 的 Ni (NO 3) 2.6H20、0.1862g 的Co (NO3) 2.6H20和0.229g的50% Mn (NO3) 2.6H20溶液，溶于10mL的乙醇水混合溶液中(V乙醇:V7x= 4:1)，然后加入0.3844g的尿素作為沉淀劑，將上述溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)器中于180°C反應(yīng)7.5小時，分離、干燥后可得Niasi2Coa083Mn0J5(OH)2o
[0032](2)引入 C 制備 Niasi2Coa083Mn0J5(OH)2OC 復(fù)合材料:取步驟(I)所得 0.2g 的 Ni。.812Co0.083Mn0_ !05 (OH) 2均勻分散到乙醇水混合溶液中(V:V水=4:1)，然后添加0.002g的石墨烯，攪拌均勻后置于反應(yīng)釜中二次水熱處理，在200°C反應(yīng)4小時，離心、分離干燥后即可得到 Ni0.812Co0.083Mn0.105 (OH) 2iC 材料。把所得到的 Ni0.812Co0.083Mn0.105 (OH) 2和 Ni 0.812Co0.083MnaiQ5 (OH)2OC分別涂到泡沫鎳上，在2mol/L的KOH電解液中，鉑電極作為對電極，Hg/HgO電極作為參比電極，三電極體系測它們的電化學(xué)性能，結(jié)果表明Niasi2Co_3Mna 105 (OH) 2、Niasi2CoQ.QS3MnQ.1Q5 (OH)2OC 在電流密度為 0.5A/g 時，比容量分別是 1884.53F/g、1880.17F/g。
[0033]實施例7
[0034](I)制備 Niasi2Coa083Mnai05(OH)2:將 1.4852g 的 Ni (NO 3) 2.6H20、0.1862g 的Co (NO3) 2.6H20和0.229g的50% Mn (NO3) 2.6H20溶液，溶于10mL的乙醇水混合溶液中(V乙醇:V7x= 4:1)，然后加入0.3844g的尿素作為沉淀劑，將上述溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)器中于180°C反應(yīng)7.5小時，分離、干燥后可得制備Niasi2CoaQ83MnQ.1Q5(0H)2。
[0035](2)引入 C 制備 Niasi2Coa083Mna 105(OH)2iC 復(fù)合材料:取步驟(I)所得 0.2g 的 Ni0.812Co0.083Mn0.105(OH)2均勻分散到乙醇水混合溶液中(V乙醇:V水=4:1)，然后添加0.02g的石墨烯，攪拌均勻后置于反應(yīng)釜中二次水熱處理，在200°C反應(yīng)4小時，離心、分離干燥后即可得到 Ni。.812Co0.083Mn0.105 (OH) 2iC 材料。把所得到的 Ni。.812Co0.083Mn0.105 (OH) 2和 Ni 0.812Co0.083Mn0.1Q5 (OH)2OC分別涂到泡沫鎳上，在2mol/L的KOH電解液中，鉑電極作為對電極，Hg/HgO電極作為參比電極，三電極體系測它們的電化學(xué)性能，結(jié)果表明Niasi2Coa。8#%1。5(0!1)2、Niasi2C?aC83Mnai05 (OH)2OC 在電流密度為 0.5A/g 時，比容量分別是 1884.53F/g、1623.62F/g。
[0036]實施例8
[0037](I)制備 Niasi2Coa083Mnai05(OH)2:將 1.4852g 的 Ni (NO 3) 2.6H20、0.1862g 的Co (NO3) 2.6H20和0.229g的50% Mn (NO3) 2.6H20溶液，溶于10mL的乙醇水混合溶液中(V乙醇:V7x= 4:1)，然后加入0.3844g的尿素作為沉淀劑，將上述溶液置于聚四氟乙烯反應(yīng)器中于180°C反應(yīng)7.5小時，分離、干燥后可得制備Niasi2CoaQ83MnQ.1Q5(0H)2。
[0038](2)引入 C 制備 Niasi2Coa083Mna 105(OH)2@C 復(fù)合材料:取步驟(I)所得 0.2g 的 Ni0.sl2Co0.083Mn0.105(OH)2均勻分散到乙醇水混合溶液中(V乙醇:V水=4:1)，然后添加0.04g的石墨烯，攪拌均勻后置于反應(yīng)釜中二次水熱處理，在200°C反應(yīng)4小時，離心、分離干燥后即可得到 Ni。.812Co0.083Mn0.105 (OH) 2iC 材料。把所得到的 Ni。.812Co0.083Mn0.105 (OH) 2和 Ni 0.812Co0.083Mn0.1Q5 (OH)2OC分別涂到泡沫鎳上，在2mol/L的KOH電解液中，鉑電極作為對電極，Hg/HgO電極作為參比電極，三電極體系測它們的電化學(xué)性能，結(jié)果表明Niasi2Coa。8#%1。5(0!1)2、Niasi2Cο。.083MnaiQ5 (OH)2OC 在電流密度為 0.5A/g 時，比容量分別是 1884.53F/g、1479.37F/go
【主權(quán)項】
1.一種超級電容器用Ni i xyCoxMny(0H)2@C材料，其特征在于:分子式中0.l〈x〈l，0.l〈y〈l，所述的復(fù)合材料中的Ni1 x yCoxMny (OH)2的粒徑處于10納米至100微米之間。2.權(quán)利要求1所述的超級電容器用NiI x yCoxMny (OH)2OC材料的制備方法，其特征在于包括下述步驟:(I)制備Ni1 x yCoxMny (OH)2:將鎳鹽、鈷鹽和錳鹽溶解到混合溶液中，然后加入沉淀劑得到混合液，將上述混合液置于聚四氟乙烯反應(yīng)器中于120-200°C反應(yīng)2-48小時，分離、干燥后可得NilxyCoxMny (OH)2;⑵引入C制備Ni丨x yCoxMny (OH) 2@C復(fù)合材料:將步驟(I)所得的NilxyCoxMny(OH)2分散到混合溶液中，然后添加C材料，攪拌均勻后置于反應(yīng)釜中二次水熱處理，在100-240°C反應(yīng)1-24小時，離心、分離干燥后即可得到復(fù)合材料Ni1 xyCoxMny (OH)2OC03.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超級電容器用NiI x yCoxMny (OH)2OC材料的制備方法，其特征在于:步驟(I)中鎳鹽、鈷鹽和錳鹽分別是硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物或醋酸鹽；混合溶液為去離子水、無水乙醇、乙二醇和丙酮中任意兩種的混合，混合比例從0.1:1至1:0.1 ;沉淀劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸胺和尿素中的一種或幾種；沉淀劑的用量和金屬鹽總量摩爾比充 1:0.5 至 1:2。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容器用NiI x yCoxMny (OH)2OC材料的制備方法，其特征在于:步驟(2)引入C為碳納米管、天然石墨、活性炭和石墨烯中的一種或幾種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容器用NiI x yCoxMny (OH)2OC材料的制備方法，其特征在于:步驟(2)添加C的質(zhì)量為Ni1 x yCoxMny (OH)2質(zhì)量的l_80wt%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超級電容器用NiI x yCoxMny (OH)2OC材料的制備方法，其特征在于:步驟(2)的混合溶液為去離子水、無水乙醇、乙二醇和丙酮中任意兩種或多種的混合液。7.權(quán)利要求1所述的超級電容器用N1: x yCoxMny (OH)2OC材料的應(yīng)用，所述的Ni1 x yCoxMny (OH)2OC用作超級電容器活性材料。
【專利摘要】一種超級電容器用Ni1-x-yCoxMny(OH)2C材料，分子式中0.1≤x≤1，0.1≤y≤1，所述的復(fù)合材料中的Ni1-x-yCoxMny(OH)2的粒徑處于10納米至100微米之間。該材料的制備方法是:采用不同比例的鎳鹽、鈷鹽和錳鹽的混合溶液與一定量的沉淀劑在封閉容器中反應(yīng)數(shù)小時后，可得到組成為Ni1-x-yCoxMny(OH)2的氫氧化物；然后通過Ni1-x-yCoxMny(OH)2與C進(jìn)行復(fù)合，可得到Ni1-x-yCoxMny(OH)2C。本發(fā)明的方法操作簡單，效率高，綠色安全，所制得的Ni1-x-yCoxMny(OH)2C復(fù)合材料具有高比電容及優(yōu)異的倍率性能。
【IPC分類】C01G53/00, H01G11/30, C01B31/02
【公開號】CN105036107
【申請?zhí)枴緾N201510303974
【發(fā)明人】陳衛(wèi)華, 馮祥明, 鄭金云, 李蒙, 米立偉, 王盼娣
【申請人】鄭州大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月5日